論文の概要: Flow-CDNet: A Novel Network for Detecting Both Slow and Fast Changes in Bitemporal Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.02307v1
- Date: Thu, 03 Jul 2025 04:27:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-04 15:37:15.590367
- Title: Flow-CDNet: A Novel Network for Detecting Both Slow and Fast Changes in Bitemporal Images
- Title（参考訳）: Flow-CDNet: バイテンポラル画像の低速変化と高速変化を検出する新しいネットワーク
- Authors: Haoxuan Li, Chenxu Wei, Haodong Wang, Xiaomeng Hu, Boyuan An, Lingyan Ran, Baosen Zhang, Jin Jin, Omirzhan Taukebayev, Amirkhan Temirbayev, Junrui Liu, Xiuwei Zhang,
- Abstract要約: 本稿では,光フロー分枝と二分枝分枝分枝の2枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分枝分
第1枝はピラミッド構造を利用して、複数のスケールで変位変化を抽出する。
2つ目は、ResNetベースのネットワークと光フローブランチの出力を組み合わせて、高速な変更出力を生成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.041003227237402
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Change detection typically involves identifying regions with changes between bitemporal images taken at the same location. Besides significant changes, slow changes in bitemporal images are also important in real-life scenarios. For instance, weak changes often serve as precursors to major hazards in scenarios like slopes, dams, and tailings ponds. Therefore, designing a change detection network that simultaneously detects slow and fast changes presents a novel challenge. In this paper, to address this challenge, we propose a change detection network named Flow-CDNet, consisting of two branches: optical flow branch and binary change detection branch. The first branch utilizes a pyramid structure to extract displacement changes at multiple scales. The second one combines a ResNet-based network with the optical flow branch's output to generate fast change outputs. Subsequently, to supervise and evaluate this new change detection framework, a self-built change detection dataset Flow-Change, a loss function combining binary tversky loss and L2 norm loss, along with a new evaluation metric called FEPE are designed. Quantitative experiments conducted on Flow-Change dataset demonstrated that our approach outperforms the existing methods. Furthermore, ablation experiments verified that the two branches can promote each other to enhance the detection performance.
- Abstract（参考訳）: 変化検出は通常、同じ場所で撮影されたバイテンポラル画像間の変化のある領域を識別する。
大幅な変化に加えて、実生活のシナリオでは、バイテンポラル画像の遅い変化も重要である。
例えば、弱い変化は斜面、ダム、尾池などのシナリオにおける大きな危険の前兆となることが多い。
したがって、遅い変化と速い変化を同時に検出する変更検出ネットワークを設計することは、新しい課題となる。
本稿では,この課題に対処するために,光フロー分岐とバイナリ変更検出分岐という2つの分岐からなるFlow-CDNetという変更検出ネットワークを提案する。
第1枝はピラミッド構造を利用して、複数のスケールで変位変化を抽出する。
2つ目は、ResNetベースのネットワークと光フローブランチの出力を組み合わせて、高速な変更出力を生成する。
その後、この新たな変更検出フレームワークを監督し、評価するために、自己構築された変更検出データセットFlow-Change、バイナリ・トレスキー損失とL2ノルム損失を組み合わせた損失関数、FEPEと呼ばれる新しい評価指標を設計した。
Flow-Changeデータセットを用いた定量的実験により,本手法が既存手法より優れていることが示された。
さらに, アブレーション実験により, 2つの分岐が互いに促進し, 検出性能が向上することが確認された。
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